개 형태의 로봇과 이족 로봇이 선보이는 경쾌한 스텝도 훌륭하지만, 이 초소형 로봇의 공중제비도 그에 못지않게 멋진 것이다.
미국 퍼듀 대학 연구진이 개발 한 이 마이크로 로봇은, 공중제비를 돌면서 건조한 표면과 젖은 표면 등, 체내에 침투하여 모든 험로를 주파 할 수있다.
■ 인체에 침투, 자력에 의한 조작으로 약물을 전달
로봇같지도 않은 외형으로 공중제비하도록 설계된 것은, 인체에 약물을 운반 할 목적이기 때문이다. 로봇이 환부에 직접 투여함으로써, 위가 이상이있거나 머리가 빠지거나하는 부작용을 억제 할 수있다.
그러나 체내에 비집고 들어갈만큼 작게 설계되어 있기 때문에, 동력원으로 배터리를 탑재 할 수 없다. 그래서 대신에 외부에서 자기장을 사용하여 제어한다.
"외부에서 회전하는 자기장을 로봇에 부여하는 것으로, 자동차의 타이어처럼 회전하고, 거친 노면에서도 이동할 수 있습니다. 체내에서 사용하는 로봇에게 딱 맞는 것으로, 자기장은 어떤 것이라도 안전하게 관통합니다"라고 퍼듀 대학의 데이비드 카펠렐리 씨는 설명한다.
■ 쥐의 장내를 추적하는데 성공
그 성능을 확인하기 위한 실험 장소로, 연구 그룹이 선택한 것은 쥐의 직장이었다. 엉덩이로부터 뱃속에 침투 할 정도로 작은 로봇에게 장내는 상당히 난이도가 높은 험로이다.
어쨌든, 장은 움직이고 있고 거기에 소화 된 음식이라든지 점액 등이 있다. 게다가 그것들은 위에서 흘러 나오기 때문에, 그러한 흐름에 반대 방향으로 전진해야한다.
그래도 공중제비 로봇은 열악한 쥐의 항문을 훌륭하게 돌아나녔다는 것. 마취시킨 쥐의 직장으로부터 생리 식염수에 섞어 삽입했는데, 그 내부를 공중제비 돌면서 가볍게 움직이고 있는 모습이 초음파 소나로 생생하게 볼 수 있었다.
또한 인간과 같은 장을 가진 돼지에서의 실험에서도 동일하게하여 로봇의 이동을 확인. 이외에 생리 식염수에 혼합 한 약물을 몸에서 방출하는 실험에도 성공했다고한다.
■ 미래에 내시경 대신 사용할수도?
공중제비 로봇의 바디는, 저렴한 폴리머와 금속으로 구성되어 있으며, 물론 몸에 해로운 것은 사용하지 않는다. 또한 일반적인 제조 장비로 동시에 수많은 로봇을 생산하는 것도 가능하다는 것 같다.
"큰 동물이나 인간에게 사용하기에는, 많은 로봇을 투입하지 않으면 안 될지도 모릅니다. 하지만, 그것은 여러 약을 여러 부위에 전달할 수도 있습니다"라고 그레이그 조르잔 씨는 말한다.
투약 이외에도 진단 도구로서의 잠재력도 가지고있다라는 것. 어쩌면 미래에는 환자에게 부담이 되는 내시경 대신에 수많은 로봇이 주입되는 일도 있을지도 모른다.
이 연구는 "Micromachines(9월 17일자)"에 게재되었다.
